?在低溫醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，“冷凍人腦”技術(shù)的研究和突破既是重點(diǎn)，也是難點(diǎn)。因?yàn)檫@項(xiàng)技術(shù)關(guān)乎著人類是否可以取得一個(gè)令人矚目的突破——人類的生命是否能夠得到延續(xù)。

早幾年，諸如“利用人體冷凍技術(shù)將身患絕癥的病人保存十幾年，幾十年，甚至幾個(gè)世紀(jì)后以等待治愈方法”的故事，還只是各種科幻小說(shuō)和電影中屢見(jiàn)不鮮的橋段。因?yàn)榇竽X作為人體最為復(fù)雜的器官之一，其冷凍保存的難度遠(yuǎn)超其他組織。但如今，我們很可能在現(xiàn)實(shí)生活中等到這一難題的解決方案。

就在最近，一則“中國(guó)復(fù)旦大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)成功將冷凍18個(gè)月的人腦組織復(fù)活”的消息成為全球科技界關(guān)注的熱門話題。

低溫領(lǐng)域展現(xiàn)重大進(jìn)展！“冷凍人腦組織復(fù)活”在中國(guó)獲突破...

根據(jù)最新消息，關(guān)于“復(fù)旦團(tuán)隊(duì)成功將冷凍18個(gè)月的人腦組織復(fù)活”的研究是由復(fù)旦大學(xué)邵志成博士領(lǐng)銜的團(tuán)隊(duì)進(jìn)行，相關(guān)論文也已經(jīng)在本月刊登在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《細(xì)胞》雜志上了。

據(jù)介紹，團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了一種全新的冷凍保存方法，叫做MEDY。MEDY不會(huì)破壞神經(jīng)細(xì)胞結(jié)構(gòu)或功能，還可以用于保存各種腦類器官和人類腦組織。

復(fù)旦大學(xué)的研究人員對(duì)各種化合物進(jìn)行試驗(yàn)，看看哪些化合物可以在冷凍過(guò)程中保護(hù)腦組織的活性。研究人員先利用人類胚胎干細(xì)胞培育出大腦類器官，隨后將這些類器官浸入不同的不同的化合物中，冷凍至少48小時(shí)再解凍，監(jiān)測(cè)其生長(zhǎng)和細(xì)胞死亡情況。MEDY是在研發(fā)人員多次試驗(yàn)和篩選后所得到的答案。

經(jīng)過(guò)反復(fù)篩選，最終研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)由甲基纖維素，乙二醇，DMSO以及Y27632組成的化學(xué)混合物效果最為理想，可以讓組織解凍后死亡的細(xì)胞最少，生長(zhǎng)得更多。取各種化合物的首字母，也就有了現(xiàn)在的MEDY。

為何MEDY能保存脆弱的腦組織細(xì)胞呢？研究者認(rèn)為，這是因?yàn)镸EDY干擾了一個(gè)通常會(huì)導(dǎo)致腦細(xì)胞死亡的路徑。

團(tuán)隊(duì)對(duì)MEDY進(jìn)行了一系列測(cè)試，實(shí)驗(yàn)對(duì)象包括從28天到超過(guò)100天的腦類器官。這些器官在冷凍前，都會(huì)被放入MEDY中冷凍48小時(shí)，然后再解凍。團(tuán)隊(duì)驚喜地發(fā)現(xiàn)，解凍后的類器官，在外觀，生長(zhǎng)和功能上與從未冷凍過(guò)的同齡類器官非常相似。即使是在MEDY中冷凍了18個(gè)月的類器官，也依然如此。

他們甚至創(chuàng)造了一項(xiàng)紀(jì)錄：在解凍后，大腦類器官可以繼續(xù)生長(zhǎng)，存活長(zhǎng)達(dá)150天！這種組合的有效性已經(jīng)得到了證明：研究者從一名9個(gè)月大，患有癲癇的女孩身上取出了3立方毫米的腦組織，腦組織在解凍后至少兩周內(nèi)，仍然保持著活躍狀態(tài)。

外界持有肯定態(tài)度：可以成功防止細(xì)胞死亡，甚至保留功能，堪稱奇跡。

對(duì)于復(fù)旦團(tuán)隊(duì)的此次成就，學(xué)術(shù)界普遍持有肯定態(tài)度，甚至認(rèn)為“這是奇跡般的壯舉”。

我們知道，冷凍是可以有效地防止有機(jī)物進(jìn)行分解的，但它仍然會(huì)不可避免的對(duì)其造成損害。當(dāng)有機(jī)物中包含的水凝結(jié)成冰時(shí)，晶體會(huì)撕裂細(xì)胞。這就是冷凍的肉或水果在解凍后會(huì)呈現(xiàn)糊狀的原因。而冷凍用于移植或研究的器官或組織時(shí)，也會(huì)出現(xiàn)這種情況。從某種程度上說(shuō)，缺乏合適的冷凍保存劑是人體冷凍技術(shù)進(jìn)展遲緩的原因之一。

所以，復(fù)旦大學(xué)的科學(xué)家們成功實(shí)現(xiàn)了人類大腦冷凍18個(gè)月的學(xué)術(shù)研究，堪稱壯舉，更是低溫技術(shù)發(fā)展史上的一座里程碑。這一成就不僅打破了低溫技術(shù)領(lǐng)域的紀(jì)錄，也為我們提供了關(guān)于大腦保存和未來(lái)醫(yī)學(xué)可能性的全新視角。

對(duì)此，英國(guó)伯明翰大學(xué)的Jo?o Pedro Magalh?es教授表示，自己被震撼到了。要知道，腦細(xì)胞是非常脆弱，是對(duì)壓力極其敏感的。而復(fù)旦團(tuán)隊(duì)采用的方法卻可以成功防止細(xì)胞死亡，甚至讓它們保留功能，這不得不說(shuō)是一項(xiàng)奇跡。Magalh?es教授大膽預(yù)言，我們現(xiàn)在完全可以想象這樣的場(chǎng)景——幾十年或幾個(gè)世紀(jì)后，絕癥患者可以被冷凍保存，等待有治愈方法的那天。宇航員可以被冷凍，醒來(lái)時(shí)就已經(jīng)被送到了其他星系?？苹眯≌f(shuō)和電影中的橋段，很可能會(huì)在現(xiàn)實(shí)中得以實(shí)現(xiàn)。

“冷凍人腦”實(shí)現(xiàn)重大突破，未來(lái)AI技術(shù)將如何對(duì)此進(jìn)行助力？

冷凍技術(shù)取得了質(zhì)的飛躍，我們也有理由期待，在未來(lái)的AI技術(shù)可能會(huì)給予其更多的助力，從而幫助冷凍技術(shù)的研發(fā)更上一次樓。

要知道，科學(xué)研究之間往往存在著交叉與融合。冷凍大腦技術(shù)的進(jìn)步為神經(jīng)科學(xué)研究提供了新的工具和方法，而神經(jīng)科學(xué)的發(fā)現(xiàn)又可以啟發(fā)和促進(jìn)人工智能的發(fā)展。譬如通過(guò)研究冷凍保存后的大腦，科學(xué)家們可以更深入地了解大腦的結(jié)構(gòu)和功能，這些知識(shí)可以幫助設(shè)計(jì)更加高效的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法。

而AI技術(shù)本身也可以在冷凍大腦的研究中得到應(yīng)用。AI技術(shù)可以用于分析和模擬大腦活動(dòng)，這在冷凍大腦的研究中尤其重要。譬如通過(guò)AI算法，研究人員可以更好地理解大腦在冷凍和復(fù)蘇過(guò)程中的變化，以及如何最大限度地保護(hù)神經(jīng)細(xì)胞。或許在不久的未來(lái)，學(xué)術(shù)界會(huì)出現(xiàn)將冷凍大腦與AI結(jié)合的應(yīng)用，例如通過(guò)AI技術(shù)恢復(fù)或模擬大腦功能，或者將大腦與機(jī)器接口相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)人腦與AI的直接交互等等。

由此可見(jiàn)，包括冷凍大腦在內(nèi)的很多科學(xué)研究都會(huì)與AI技術(shù)產(chǎn)生聯(lián)動(dòng)。譬如冷凍人類大腦與人工智能之間的關(guān)系，就是是多維度的。希望兩者可以更好的互通有互，相得益彰。

審核編輯 黃宇